Design algorítmico baseado em reologia para impressão 3D de medicamentos personalizados

A impressão 3D por extrusão de semissólidos surge como uma tecnologia disruptiva na indústria farmacêutica, viabilizando a transição da produção em massa de medicamentos para a medicina personalizada. Essa abordagem permite fabricar formas farmacêuticas com dosagens customizadas e geometrias complexas para atender às necessidades específicas de pacientes pediátricos, geriátricos ou com quadros clínicos complexos. Apesar desse potencial, um gargalo crítico ainda impede sua aplicação prática: a falta de reprodutibilidade e precisão na deposição. Os softwares de fatiamento atuais, desenvolvidos originalmente para filamentos termoplásticos, negligenciam a física do escoamento de fluidos complexos não newtonianos, gerando defeitos de sub e sobre-extrusão que comprometem o rigor da dosagem exigido na área farmacêutica. Este projeto propõe superar essa limitação por meio da aplicação do Design Assistido por Algoritmos (AAD), incorporando as propriedades reológicas reais das formulações diretamente à geração do código-G. A metodologia compreende a formulação e caracterização reológica e mecânica de matrizes poliméricas contendo princípios ativos modelo, o desenvolvimento de algoritmos para o cálculo ponto a ponto do parâmetro de extrusão "E", com base em modelos não newtonianos, e a validação experimental, que inclui a impressão 3D de protótipos de medicamentos, a análise de porosidade e ensaios de liberação in vitro. Espera-se consolidar uma plataforma pioneira que estabeleça as bases tecnológicas para a futura produção de medicamentos personalizados.